SACARIFICACIÓN DEL RESIDUO PROVENIENTE DEL PROCESAMIENTO DE LA JACA (ARTOCARPUS HETEROPHYLLUS) PARA PROPÓSITOS FERMENTATIVOS

Abstract

En las últimas décadas, se ha despertado el interés por el aprovechamiento de los residuos lignocelulósicos (recurso renovable), conformados por celulosa, hemicelulosa y lignina, los cuales pueden ser empleados como productores de carbohidratos mediante procesos químicos y/o biológicos. Los carbohidratos pueden ser aprovechados para producir diversos compuestos químicos similares a los que se obtienen a partir del petróleo como es el caso de los biocombustibles, que se pueden implementar para aportar parte de la demanda energética. La biomasa lignocelulósica como residuo o subproducto puede provenir de diversas fuentes como: la agricultura, las actividades forestales, aserraderos, la agroindustria, entre otras. La generación de residuos lignocelulósicos por el procesamiento y comercialización del fruto de la jaca (Artocarpus heterophyllus) es una alternativa para la obtención de azúcares aprovechables. El presente trabajo trata de un estudio sobre el desempeño del residuo lignocelulósico de jaca para su aprovechamiento como fuente de azúcares reductores, mediante el proceso de hidrólisis ácida e hidrólisis enzimática. La composición de los residuos del fruto de jaca fue de 25.36% de celulosa, 13.24% de hemicelulosa y 9.29% de lignina. Las condiciones óptimas para la hidrólisis ácida fueron de 90°C de temperatura, 6% (p/p) de concentración de ácido y tiempo de 120 min; obteniendo una producción de azúcares reductores de 9.8104 g/L y un rendimiento de reacción de 22.69%. En el caso de la hidrólisis enzimática las condiciones óptimas de temperatura, Rs/l y tiempo para la producción de azúcares reductores fue de 40°C, 7.5% y 2 h, con las cuales se obtuvo una concentración de azúcares de 25.2646 g/L, utilizando celulasas y hemicelulasas de Aspergillius niger (Sigma Aldrich®), con un rendimiento de reacción de 58.48%. Los modelos matemáticos estudiados y aplicados a los datos experimentales mostraron ajustes de 0.9662 para una Rs/l de 7.5%, un valor de 0.9886 para un Rs/l de 10% y un ajuste de 0.9881 para un Rs/l de 12.5%. Basado en los rendimientos obtenidos para las condiciones óptimas, se determinó que la hidrólisis enzimática fue 2.6 veces más eficiente que la hidrólisis ácida.